[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Antiblockiersystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Ein derartiges System soll während einer Vollbremsung, insbesondere auf glatter Straßenoberfläche,
ein Blockieren der gebremsten Räder verhindern. Hierdurch wird der Bremsweg des Fahrzeugs
verkürzt und die Lenkfähigkeit bleibt erhalten.
[0003] Ein beginnendes Blockieren eines Rades wird im allgemeinen dadurch erkannt, daß seine
Drehverzögerung (-b) Über einen bestimmten Schwellwert anwächst. Dieser liegt Über
dem Wert, der bei der höchstmöglichen Verzögerung des Fahrzeugs ohne Radblockieren
zu erwarten ist. Das Antiblockiersystem reagiert auf ein solches -b-Signal mit einer
Bremsdrucksenkung im Bremszylinder des betreffenden Rades durch Ansteuerung des zugehörigen
Magnet-Regelventils.
[0004] Es hat sich nun gezeigt, daß unerwünschterweise auch während einer normalen, gebremsten
oder ungebremsten Fahrt Regelsignale erzeugt werden können,und damit die Magnetventile
kurzzeitig ansprechen. Dies führt zu einer schädlichen Abnutzung der Magnetventile.
[0005] Die Ursache solcher Regelsignale ist meist das sogenannte Achsschwingen. Hierunter
versteht man eine durch starke Fahrbahnunebenheiten verursachte Drehschwingung der
Räder mit einer Frequenz von etwa 8-10 Hz.
[0006] Ein solches Achsschwingen kann auch während einer (ungeregelten) Teilbremsung auftreten
und führt dann durch das hierdurch ansprechende Magnetventil zu einem unerwünschten
Druckverlust der Bremszylinder.
[0007] Um dieses Verhalten eines elektronischen Antiblockier- systems (ABS) abzustellen,
ist es denkbar, einen Druckschalter im Bremskreis des Fahrzeugs einzubauen und mit
diesem das ABS erst bei Vorliegen eines bestimmten Bremsdruckes zu aktivieren. Dies
geschieht dadurch, daß bei Erreichen dieses Bremsdruckes eine vorher konstant vergrößerte
Schwelle für die Radverzögerung -b auf einen niedrigeren Wert zurückgeschaltet wird.
Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß durch den Druckschalter, die elektrische
Verbindungsleitung zur ABS-Elektronik und durch den Steckanschluß ein gewisser Aufwand
notwendjgist. Ferner kann es bei Teilbremsungen trotzdem zu unnötigen Magnetbetätigungen
kommen. Weiter besteht auch die Gefahr, daß bei defektem Druckschalter das Antiblockiersystem
zu spät anspricht.
[0008] Es ist weiter bekannt, ein Achsschwingen durch das Auftreten eines +b-Signals (Raddrehbeschleunigung)
zu erkennen, und daraufhin die -b-Schwelle zu erhöhen (DE-OS 27 26 738). Hierdurch
wird die Erzeugung von Fehl-Regelsignalen verhindert. Es besteht jedoch die Gefahr,
daß durch die erhöhte -b-Schwelle eine ev. anschließende geregelte Bremsung nicht
optimal abläuft.
[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Antiblockiersystem der eingangs
genannten Art das unerwünschte Ansprechen der Magnetventile infolge von Achsschwingen
mit geringem Aufwand zu verhindern, ohne daß eine anschließende geregelte Bremsung
negativ beeinflußt wird.
[0010] Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 enthaltene Erfindung gelöst. Die
Unteransprüche enthalten zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
[0011] Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt
in
Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Antiblockiersystems;
Fig. 2 ein Diagramm der Radgeschwindigkeit und der Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit
über der Zeit während eines Achsschwing-Vorganges;
Fig. 3 ein Diagramm der Radgeschwindigkeit und der Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit
über der Zeit während einer geregelten Bremsung.
[0012] In Fig. 1 ist schematisch das Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Antiblockier-Systems
dargestellt. Die Signale eines Radsensors 4 werden zwei Schwellwert-Stufen für +b
(Schwelle 5) und -b (Schwelle 6) sowie einer SchwellwertStufe für den Radschlupf λ
zugeführt. Bei Überschreitung dieser Schwellen wird in einer Logik 7 nach einem vorgegebenen
Programm ein Blockierschutz-Steuersignal erzeugt und nach Verstärkung in einem Verstärker
8 einem Regelventil 9 (RV) des betreffenden Rades zugeführt. Hierdurch wird das Rad
bei Blockierneigung (-b-Signal) vom Bremsdruck entlastet.
[0013] Die Schwellwertstufe 6 für die Radverzögerung -b ist im normalen Betrieb auf einen
hohen Wert eingestellt. Die Stufe 6 enthält eine Einrichtung, die erkennt, ob sich
die Radgeschwindigkeit von der Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit löst.
[0014] In Fig. 2 ist schematisch über der Zeit t die Radgeschwindigkeit V
R für ein beginnendes Achsschwingen auf-. getragen. Das Achsschwingen beginnt im Zeitpunkt
t
1. Hier löst sich die Radgeschwindigkeit V
R von der Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit (V
ref) nach unten.
[0015] Die Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit V
ref ist eine innerhalb der Blockierschutz-Elektronik nachgebildete Größe für die tatsächliche
Fahrzeug-Geschwindigkeit V
F. Die Referenzgeschwindigkeit
Vref folgt verzögert der Radgeschwindigkeit V
R.
[0016] Die -b-Schwelle weist im Normalfall, d.h. bei ungebremster bzw. ungeregelter Fahrt
einen relativ hohen Wert auf. Hierdurch wird ein -b-Signal, das infolge des Achsschwingens
etwa im Punkt A erzeugt worden wäre, unterdrückt.
[0017] Nach einer vorgegebenen Zeit wird ab dem Zeitpunkt t
2 die -b-Schwelle in Stufen verkleinert, da die Achsschwingamptitude ab diesem Zeitpunkt
ebenfalls kleiner wird. Sobald die Geschwindigkeiten V
R und V
ref wieder übereinstimmen (Zeitpunkt t
3), wird die -b-Schwelle wieder auf den alten Wert erhöht. Die Steigung der Fahrzeugreferenzgeschwindigkeit
nach dem Schnittpunkt C ist so gewählt, daß die Referenzgeschwindigkeit zum Zeitpunkt
t
3 etwas unter der Fahrzeuggeschwindigkeit liegt.
[0018] In Fig. 3 ist ein Blockierschutz-Regelvorgang über der Zeit t dargestellt. Dieser
hat eine erheblich größere Periodendauer als das Achsschwingen. Im Zeitpunkt t
l beginnt das Rad, sich von der Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit V
ref zu lösen. Ab dem Zeitpunkt t
2 wird wieder die -b-Schwelle in Stufen verringert. Im Punkt B wird diesmal ein -b-Signal
erzeugt, da hier die -b-Schwelle bereits einen geringen Wert aufweist. Im Folgenden
wird durch die Logik 7 die Bremse gelöst, wodurch sich die Radgeschwindigkeit V
R wieder an die Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit V
ref annähert.
[0019] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann man die Elektronik des Antiblockiersystems
auch so ausbilden, daß die Wiedererhöhung des -b-Schwellwertes während einer laufenden
geregelten Bremsung ausgeschlossen wird. Dies geschieht durch ein Signal der Logik
7 an die Schwellwertstufe 6.
[0020] Weiter ist es auch möglich, den erhöhten Schwellwert der Schwellwertstufe 6 nur dann
einzuschalten, wenn eine durch Achsschwingen erzeugte Radbeschleunigung +b einen vorgegebenen
Wert übersteigt. Dies geschieht durch ein Signal der Schwellwertstufe 5 an die Schwellwertstufe
6.
1. Antiblockiersystem mit Radsensoren, mit Einrichtungen zur Erzeugung von Beschleunigungs-
und Verzögerungssignalen und mit Schwellwertstufen, die bei Überschreitung von festgelegten
Beschleunigungen oder Verzögerungen der Räder Über eine Logik Regelsignale an Magnetventile
abgeben, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellwertstufe (6) für die Verzögerungs-Signale
(-b) einen gegenüber einem normalen, für eine geregelte Bremsung günstigen Wert erhöhten
Schwellwert aufweist, und daß der erhöhte Schwellwert nach dem Lösen der Radgeschwindigkeit
(VR) von der Fahrzeug-Referenzgeschwindigkeit (Vref) in Stufen verkleinerbar ist.
2. Antiblockiersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung des
Schwellwertes für die Verzögerungs-Signale (-b) während einer geregelten Bremsung
unterdrückbar ist.
3. Antiblockiersystem nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erhöhte
Schwellwert der Schwellwertstufe (6) nur dann eingeschaltet ist, wenn eine durch Achsschwingen
erzeugte Radbeschleunigung (+b) einen vorgegebenen Wert übersteigt.